Η εξαιρετικά λεπτή επίστρωση κάνει τους ηλιακούς συλλέκτες και τα παράθυρα να αυτοκαθαρίζονται

Γερμανοί μηχανικοί από το Ινστιτούτο Οργανικής Ηλεκτρονικής, Τεχνολογιών δέσμης ηλεκτρονίων και πλάσματος

Η Fraunhofer έχει αναπτύξει μια εξαιρετικά λεπτή επίστρωσημε βάση το οξείδιο του τιτανίου, το οποίο βοηθά τους ηλιακούς συλλέκτες να καθαρίζονται από τη βρωμιά. Η αρχή λειτουργίας της επίστρωσης βασίζεται σε διαφορετικές αντιδράσεις στο νερό ανάλογα με την ώρα της ημέρας και το φωτισμό.

Οξείδιο του τιτανίου, το κύριο συστατικό της επικάλυψης, σεΣτην κανονική του κατάσταση, απωθεί το νερό, σχηματίζοντας σταγονίδια που κυλούν εύκολα. Αλλά υπό την επίδραση της υπεριώδους ακτινοβολίας, η κατάστασή του αλλάζει και αρχίζει να προσελκύει νερό. Λόγω αυτού του χαρακτηριστικού, κατά τη διάρκεια της ημέρας, η επιφάνεια παραμένει καλυμμένη με ένα λεπτό στρώμα υγρού.

Η επίστρωση σε κανονική κατάσταση είναι υδρόφοβη,η υγρασία απωθείται και σχηματίζει σταγονίδια (αριστερά), και μετά την έκθεση στην υπεριώδη ακτινοβολία είναι υδρόφιλη, η υγρασία κατανέμεται σε ένα ομοιόμορφο λεπτό στρώμα (δεξιά). Εικόνες: Fraunhofer FEP

Σκόνη ή βρωμιά που συσσωρεύονται κατά τη διάρκειαημέρα, δεν μπορούν να κολλήσουν στην επιφάνεια γιατί τα συγκρατεί ένα λεπτό στρώμα νερού, εξηγούν οι συντάκτες της ανάπτυξης. Τη νύχτα, όταν η επίστρωση δεν είναι πλέον εκτεθειμένη στην υπεριώδη ακτινοβολία, το νερό συλλέγεται σε σταγονίδια που ξετυλίγονται εύκολα, μεταφέροντας βρωμιά μαζί τους.

Είναι ενδιαφέρον ότι αυτό δεν είναι το μόνο χαρακτηριστικόαυτής της επίστρωσης: Το οξείδιο του τιτανίου που ενεργοποιείται με υπεριώδη ακτινοβολία αποσυνθέτει επίσης οργανικά μόρια στην επιφάνεια, ενεργώντας ως φωτοκαταλύτης. Το αποτέλεσμα είναι αντιβακτηριακές και αποστειρωμένες επιφάνειες. Αυτό δεν απαιτείται για τα ηλιακά πάνελ, αλλά θα βρει εφαρμογή στην ιατρική τεχνολογία, πιστεύουν οι μηχανικοί.

Για να ενισχύσουμε το υδρόφιλο αποτέλεσμα, για πρώτη φοράΕφαρμόζουμε κρυσταλλικό οξείδιο του τιτανίου σε εξαιρετικά λεπτό γυαλί σε διαδικασία ρολού. Είναι πολύ αποτελεσματικό. Το εξαιρετικά λεπτό και ελαφρύ γυαλί μπορεί να ενσωματωθεί σε ηλιακές μονάδες ή άλλο σύνθετο υλικό, να εφαρμοστεί σε προσόψεις και ακόμη και σε καμπύλες επιφάνειες.

Valentin Khizer, συν-συγγραφέας της ανάπτυξης

Διαβάστε περισσότερα:

Οι επιστήμονες κατονόμασαν τους 6 κορυφαίους τρόπους για να «σώσει» τη μνήμη των ηλικιωμένων

Ένα μυστηριώδες αποτύπωμα στο υπόγειο εξέπληξε τους επιστήμονες. Είναι πάνω από 1000 ετών

Το ξίφος που πιστεύεται ότι είναι ψεύτικο αποδεικνύεται ότι είναι ένα τεχνούργημα 3.000 ετών της Εποχής του Χαλκού